자연과학 자료실 전자기학 실생활 활용 - 교통카드 단말기, 전자레인지를 사례로 등록 DC

자연과학 자료실 전자기학 실생활 활용 - 교통카드 단말기, 전자레인지를 사례로 등록
 

전자기학 레포트
◇ 사례1. 교통카드 단말기
◇ 사례2. 전자레인지

사례 1. 교통카드 단말기

⑴개요
-전자기학 과목이 실생활에 활용되는 사례가 많은데 어떤 동작원리로 활용되는지 알아보고 수업시간에 배운 내용과의 연관성을 조사하여 보았다. 여러 사례 중에 교통카드 단말기가 있는데 원리는 다음과 같다. 교통카드 단말기는 주기적으로 세기가 변하는 자기장을 내보 낸다. 그러면 교통카드 모서리에 있는 전선이 여러 번 감겨 코일에 영향을 미치게 되는데 이 자기장과 코일을 근접시키면 코일에 전류가 흐르게 되고, 이 전류가 IC 칩을 작동시키 게 되는 원리이다. 그리고 이 내용은 전계의 세기와 관련이 있는데 단말기와 교통카드사 이의 거리와 두 개체간의 배치에 따라 전계의 세기에 영향을 미친다. 이렇게 전자기학은 실생활에 간접적으로 많이 연관된 부분이 많이 있음을 알 수 있다.

⑵동작원리
-교통카드 단말기의 구조를 보면 교통카드와 마찬가지로 칩셋과 큰 원형도선을 갖고 있다. 단말기의 원형도선에 교류를 공급해주면 단말기와 교통카드 속의 원형코일들 사이에 전자 기 유도현상이 발생하여 교통카드 속 전선에 교류가 발생하게 된다. 그리고 교통카드의 원 형도선에 유도전류가 발생하여 반도체 칩에 공급되면 반도체 칩은 입력되어 있는 정보대로 전기를 통과시켰다가 차단했다를 반복하며 정보를 확인하는데 즉, 교통카드가 전기를 통과 시키면 교통카드 단말기에서 들어있던 원형코일은 그만큼 에너지를 잃어버려서 순간적으로 저항이 증가한다. 이런 저항이나 혹은 전류나 전압 등을 측정하면 교통카드에서 어떤 방식 으로 유도전류를 차단과 통과시키는 것인지 알 수 있고 이 정보를 토대로 요금을 계산하는 것이다.
⑶학습한 내용과의 연관성
-학습한 내용중에 전계의 세기에 대해 배웠던 적이 있다. 단말기에서 발생하는 전하에 의해 전기장이 발생하고 전기장에 의해 교통카드 안에 있는 코일에 전류가 흐르게 된다. 여기서 단말기와 교통카드 사이에 어떤 장이 존재함을 알 수 있고 쿨롱의 법칙에 따르면 두전하사 이의 거리의 제곱에 반비례한다. 또한 단위벡터가 붙는데 이는 교통카드와 단말기와 카드 의 방향도 인식하는데 영향이 있음을 말해준다.

⑷견해
-학창시절 과학시간에 교통카드의 원리에 대해 간략히…(생략)
 

  
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